2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6  След.
 
 Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 09:27 
Заморожен
Аватара пользователя


18/12/07
8774
Новосибирск
Можно тупо взять координаты 16 вершин и соединить их рёбрами в соответствующем порядке. Но вот как лучше эти 16 вершин расположить друг относительно друга, чтобы получилось нечно осмысленно-интересное?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 09:53 
Заслуженный участник


28/04/09
1933
См. статью "Как начертить n-мерный куб?" (Квант, 1974, №8). Но, как видно из названия, способ там предложен общий, а потому весьма ненаглядный.

Лично я предпочитаю вот такую конфигурацию:
Изображение
Такое изображение проволочного гиперкуба, вершины которого имеют координаты $\left(\pm\frac{1}{2};\pm\frac{1}{2};\pm\frac{1}{2};\pm\frac{1}{2}\right)$, получается на трехмерной сетчатке четырехмерного глаза, располагающегося в точке с координатами $(x;0;0;0)$, где $x>\frac{1}{2}$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 10:09 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14495
А мне больше нравится сдвиг копии трёхмерного куба в направлении четвёртого измерения. А, собственно, он в статье и описан. Только лучше рисовать не на бумаге, что действительно не наглядно, а в геле. Чертёж получается трёхмерным и очень даже понятным. Хотя некоторым и гель не нужен. Волшебной палочкой можно рисовать и в воздухе.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 11:47 
Аватара пользователя


24/12/11
186
Можно в качестве четвёртого измерения брать время. Например 4-кубик можно представить как кубик, за которым мы наблюдаем некоторый отрезок времени. 4-шарик можно представить как воздушный шарик, который, начиная с точки, сначала надувается, а потом опять сдувается в точку (если придать "округлость" такому надуванию). Если надувать линейно, то получится 4-конус. И т. п. Это менее визуально наглядно, но зато представляет наглядными некоторые математические факты, связанные с этими фигурами. Например, сечения этих фигур трёхмерными плоскостями; пересечение двух 2-плоскостей в точке (одну из них можно представить как прямую, за которой мы наблюдаем во времени) и т. д.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 12:43 
Аватара пользователя


25/02/07

887
Симферополь
А давайте попробуем нарисовать осмысленно-интересное сечение гиперкуба размерности $N$ гиперсферой той же размерности? :-)
Конечно, интересны только целые точки сечения.
Пусть центры обоих тел расположены в начале координат, грани гиперкуба ортогональны соответствующим координатным осям и пересекают их в $+1$ и $-1$, а радиус гиперсферы равен $\sqrt 3$ (радиус-вектор любой целой точки гиперсферы имеет только $3$ ненулевых компонента равные $+1$ или $-1$).
И к теме близко и мне польза :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 15:45 


30/08/11
1967
http://www.youtube.com/watch?v=5ntYftOKNbA На ютьюбе нечто похожее есть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 15:47 
Заслуженный участник


31/12/05
1525
найди 32 зубочистки и собери гиперкуб! :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 18:09 
Аватара пользователя


11/08/11
1135
Где-то в инете видел забавный способ: начертить правильный 8-угольник и на каждой стороне построить внутрь квадрат со стороной той же длины. Квадратики внутри соединятся вершинами и получится как раз изображение гиперкуба на плоскости.

Еще можно взять прямоугольный лист бумаги, вертикальными и горизонтальными линиями разделить его на $4 \times 4$ частей и склеить из листа тор. Вот и изображение гиперкуба в пространстве (не знаю только, является ли оно его проекцией).

Способ EtCetera мне лично импонирует больше всего.

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 18:17 


03/01/12

31
одно дело нарисовать, а другое-представить в четырехмерии...

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение06.01.2012, 20:00 
Аватара пользователя


25/02/07

887
Симферополь
А третье - вытащить из рисунка что-нибудь пригодное к осмыслению.
Например, осмысленное представление запрошенного мной сечения - ключ к ВТФ. Это можно показать в 4 шага.
Прошу не считать это попыткой захвата темы - я готов умолкнуть по первому предупреждению. Но:
1. В моей теме на эти же вопросы мне не отвечают.
2. Не сделать попытки использовать практически аналогичную тему было бы глупо.
Поэтому, прошу "понять и простить" :D А заодно - и помочь :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение14.01.2012, 00:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
30/12/24
12599
Мне больше нравится такой вариант:
Изображение
Его даже с бодуна можно мгновенно воспроизвести. Что, вероятно, свидетельствует о его в некотором смысле естественности (в обезьяньем понимании).

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение15.01.2012, 09:31 


09/01/12
4
Утундрий в сообщении #526612 писал(а):
Мне больше нравится такой вариант:
Изображение
Его даже с бодуна можно мгновенно воспроизвести. Что, вероятно, свидетельствует о его в некотором смысле естественности (в обезьяньем понимании).
Склонности у Вас, однако!

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение15.01.2012, 10:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Нормальные склонности. Ведь это же всем известно, зачем люди учат высшую математику: чтобы было что сказать, если вдруг ночью разбудят и спросят.
Или иногда днём на семинаре...

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение15.01.2012, 16:42 


01/07/08
836
Киев
tolstopuz в сообщении #523853 писал(а):
найди 32 зубочистки и собери гиперкуб!

Правильно :D . Каждому зубу своя зубочистка :!: Тем не менее это не является достаточным, а всего лишь необходимым. Из 4-х единичных зубочисток можно построить квадрат только имея 5-ю зубочистку длины $\sqrt 2$. Для вертикальных ребер нужно по два такой же длины ребер. Для контроля кубичности нужна зубочистка длины $\sqrt 3$. А для контроля "гиперкубичности", воможно, понадобится зубочистка длины 2.
Munin в сообщении #527062 писал(а):
Ведь это же всем известно, зачем люди учат высшую математику

Ваш "воинствующий прагматизм" по отношению к математике, вряд ли разделяют все ЗУ :wink:Но Вы можете проверить голосованием . С уважением,

 Профиль  
                  
 
 Re: Как нарисовать гиперкуб?
Сообщение15.01.2012, 20:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
hurtsy в сообщении #527219 писал(а):
Из 4-х единичных зубочисток можно построить квадрат только имея 5-ю зубочистку длины $\sqrt 2$.

Можно построить, и не имея. И ничего, что он будет пытаться скособочиться.

Меня другое волнует, можно ли построить гиперкуб, например, из 29 зубочисток?

hurtsy в сообщении #527219 писал(а):
Ваш "воинствующий прагматизм" по отношению к математике

Ну вот, стоило пошутить, как обязательно кто-то воспринял неправильно...

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 80 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5, 6  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group